题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通
在影响机械效率的众多因素中,摩擦是一个重要因素.物理老师将“探究摩擦力大小的影响因素”的实验和“探究斜面的机械效率”的实验相结合,进一步探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系.实验装置如图所示.
实验步骤:
①弹簧测力计使用前要先观察量程和 , 并且把指针调到 ;
②用弹簧测力计测出木块的重力G;
③用弹簧测力计 拉动木块沿斜面向上运动,读出弹簧测力计示数;
④用刻度尺分别测出 和 ;
⑤记录实验数据并填入表中;
⑥保持斜面的 相同,将棉布铺在木板上,重复上述实验步骤.
斜面表面 | 木块重力 G/N | 斜面高度 h/m | 拉力 F/N | 斜面长 s/m | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械效率 η/% |
木板 | 2.1 | 0.4 | 1.6 | 0.8 | 0.84 | 1.28 | 65.6 |
棉布 | 2.1 | 0.4 | 2.0 | 0.8 | 0.84 | 1.60 |
小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:
A、斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B、斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关;
为了验证自己的猜想,小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如表:
实验次数 |
斜面倾角 |
物重G/N |
拉力F/N |
斜面高度h/m |
斜面长度s/m |
有用功W有用/J |
总功W总/J |
斜面机械效率η |
1 |
30° |
5 |
4.2 |
0.6 |
1.2 |
3 |
5.04 |
60% |
2 |
30° |
3 |
2.5 |
0.6 |
1.2 |
1.8 |
3 |
60% |
3 |
42° |
3 |
2.8 |
0.8 |
1.2 |
某实验小学的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时.用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据.
试验次数 | 斜面的倾斜程度 | 物块重力G/N | 斜面高度h/m | 拉力F/N | 斜面长度S/m | 机械效率η |
1 | 较缓 | 5 | 0.2 | 2.4 | 1 | 41.7% |
2 | 较陡 | 5 | 0.5 | 3.2 | 1 | 78.1% |
3 | 最陡 | 5 | 0.7 | 4.3 | 1 | 81.4% |
如图是同学们探究影响斜面机械效率因素的装置图,在实验时用弹簧测力计拉着同一个木块沿着粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动,将物体拉到斜面的顶端.实验时的部分数据如表.请回答:
次数 | 物重G/N | 物体上升高度h/m | 拉力F/N | 测力计移动距离s/m |
1 | 3.0 | 0.10 | 1.6 | 0.5 |
2 | 3.0 | 0.25 | 2.4 | 0.5 |
3 | 3.0 | 0.35 | 2.8 | 0.5 |
如图是某实验小组探究“斜面机械效率与斜面的倾斜程度的关系”的实验装置.实验时它们用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动.实验部分数据如下表:
实验 次数 | 斜面倾斜程度 | 物重G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长S/m | 机械效率η |
1 | 较缓 | 10 | 0.1 | 1 | 28% | |
2 | 较陡 | 10 | 0.2 | 5 | 1 | |
3 | 最陡 | 10 | 0.3 | 6 | 1 | 50% |
斜面的倾斜程度 | 物块重(N) | 斜面高(m) | 沿斜面拉力(N) | 斜面长(m) | 机械效率 |
较缓 | 10 | 0.1 | 5.0 | 1 | 20% |
较陡 | 10 | 0.3 | 6.7 | 1 | 45% |
最陡 | 10 | 0. 5 | 8.0 | 1 | 62.5% |
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